Hjul: Sirkelformet gjenstand som omdanner lineær bevegelse til rotasjonsbevegelse

Denne artikkelen handler om den tekniske innretningen hjul. Se egne artikler for å lese om hjul som symbol, hjul som straffemetode og hjul som turnmoment.

Hjulet og aksen er den ene av seks enkle maskiner identifisert av renessansens vitenskapsfolk trukket fra antikkens greske tekster om teknologi, og er en av fysikkens enkle maskiner med dets evne til å omdanne lineær bevegelse til rotasjonsbevegelse. Det kan også benyttes til det motsatte; å omdanne en rotasjonsbevegelse til lineær bevegelse.

Den tidligste påviste bruk av hjulet er fra Neolittisk tid (bondesteinalderen). Den eldste daterte beskrivelsen av en vogn med hjul (fire hjul og to akser) er en primitiv tegning på Bronocice-keramikken, en keramisk vase fra 3635–3370 f.Kr., funnet i en traktebegerbosetning i sørlige Polen. Hjul ble ikke bare benyttet på vogner, men også som dreibare keramiske hjul, tannhjul og vannhjul.

At man ikke ser hjulet brukt i enkelte samfunn, betyr ikke at de er ukjent med det. Inkaene hadde veier, men brukte sleder som transportfartøyer. Likevel hadde barna leketøy med hjul på aksel. Inkaene mente hjul ofte førte til for stor fart i nedoverbakker, og bremser som ble utslitt etter et par turer var svært vanskelig for et samfunn som ikke brukte jern. De metallene de behersket var kobber, sølv og gull.

Etymologi

Det norske ordet hjul kommer direkte fra norrøne hjól, og som engelske wheel, som er avledet fra angelsaksiske hweol, hweogol, har de sin opprinnelse i urgermanske *hwehwlan, *hwegwlan, som igjen kommer fra urindoeuropeiske *k^wek^wlo-, en forlenget form fra rotordet *kwel-, «å dreie, flytte rundt». Andre beslektede ord til hjul/wheel er greske κύκλος, kúklos, og sanskrit chakra, som begge har betydningen «sirkel» og således også «hjul».

 

Skivehjulet kan være laget av enten én massiv treplate eller være sammensatt av to eller tre plater som til sammen danner en skive. Skivehjulene kunne være utstyrt med et rørnav, et uthulet trestykke plassert midt gjennom skiven som et slitelag mot akselen. I Nord-Europa dateres skivehjulene hovedsakelig til tida fra mellom-neolittikum (omkring 2800-2400 f.Kr.) til og med romersk jernalder, men typen finnes brukt inn i middelalderen, og enkelte steder helt inn i moderne tid. Et norsk hjul, funnet i Borgenhaugen, Sarpsborg, er datert til 540-360 f.Kr..

 

Eikehjulet var antakelig en utvikling fra skivehjulet for å redusere vekt men beholde styrken. Det består av eiker innfelt mellom et nav og en ring av felg-deler. De eldste eikehjulene er kjent fra bronsealderen, fra Armenia i Vest-Asia og Hallstatt i Europa. Fra Danmark er de kjent fra siste del av førromersk jernalder.

 

Grunnen til at det er hjul på en bil er at den skal kunne bevege seg (rulle), og bære vekten av seg selv, passasjerer og last. Videre vil hjulene også gjøre det mulig å styre bilen. Hjulene overfører kreftene fra motoren til veien slik at bilen akselererer, eller bremser (retarderer). På moderne personbiler består et hjul av en felg og et dekk. Felgen er laget av et metall, oftest stål eller en legering av lettmetaller som for eksempel aluminium, magnesium el.l. Det har vært en rivende utvikling, særlig de siste 30 årene, både når det gjelder felger og dekk.

Firmaer som produserer bildekk inkluderer blant andre Michelin, Goodyear, Continental og Nokian.

Et tannhjul er en del av drivverket til mekaniske innretninger som for eksempel urverk. Tannhjul kan i visse sammenhenger konstrueres ovale eller med et eller flere utspring for en periodisk påvirkning av en enhet som skal bevege seg.

• Kast

• Berg-Hansen, Inger M. 2009, "Vognhjulet i brønnen - et uvanlig funn fra en førromersk boplass på Borgenhaugen i Sarpsborg, Østfold", i Varia 77, Arkeologiske undersøkelser 2003-2004. Kulturhistorisk museum, Fornminneseksjonen. 2009. ISBN 9788280840493. 
• Bjørlykke, Per (1946). Redskapshjul. Statens småbrukslærerskole. 
• Christensen, Arne Emil 1964, "Vognen i nordisk forhistorie", i Viking. 1964. 

• (en) Wheels – kategori av bilder, video eller lyd på Commons